Исследователи из Токийского технологического института и Университета Цукубы сообщили о создании нового материала, представляющего собой двумерные нанолисты из атомов водорода и бора. Такие структуры можно использовать для компактного хранения большого количества водорода.

Статья ученых опубликована в журнале Nature Communications.

Когда двумерный материал на основе бороводорода был открыт в 2017 году, ученые признали, что он может найти широкое применение в водородной энергетике и катализе. Листы гидрида бора BH, как ожидается, будут применяться в качестве легкого, светочувствительного и безопасного носителя водорода.

В настоящее время они восприимчивы только к УФ-излучению и распадаются в его присутствии. Однако нанолисты остаются стабильными при облучении видимым светом. И это ключевой момент для промышленного применения таких структур, ведь большая часть работ с материалами идет именно при видимом свете.

В своей работе японские ученые создали нанолисты гидрида бора, используя в качестве исходного вещества диборид магния, и изучили их свойства. Оказалось, что эти структуры разлагаются с выделением водорода при облучении их ультрафиолетом. Самое важное, что это происходит даже при комнатной температуре и атмосферном давлении.

При разложении такого материала ученые наблюдали выделение до восьми массовых процентов водорода. Учитывая, что большую часть массы нанолистов составляет бор, такое значение оказывается довольно высоким. По этому показателю нанолисты обходят всех своих конкурентов, в том числе и наноструктуры на основе различных металлов, которые известны тем, что могут сорбировать значительные количества водорода.

На данный момент ученые исследуют возможность «перезарядки» борогидридных нанолистов, их чувствительность к излучению разных длин волн, а также срок их службы.